在上世紀50-60年代的太空競賽中,一開始美國在很多方面都似乎落后于蘇聯(lián),,如世界上第一顆衛(wèi)星,、第一艘載人飛船、第一個成功飛越月球的探測器等都是蘇聯(lián)發(fā)射的,,不過后來情況開始發(fā)生了改變,,美國率先將宇航員送上了月球表面,率先造出了航天飛機,,在44年前發(fā)射升空的旅行者1號,、2號探測器已經飛到星際空間。 旅行者2號旅行者2號探測器比旅行者1號探測器發(fā)射升空早了近半個月,在1977年8月20日發(fā)射升空,。由于旅行者2號探測器在發(fā)射時剛剛好遇到了176年一遇的行星幾何排陣,,能夠借助行星引力進行加速,一口氣完成了木星,、土星,、天王星、海王星這4顆遙遠的氣態(tài)行星,,被譽為最有價值,、最多產的探測器。 由于旅行者2號探測器的主要任務不是環(huán)繞氣態(tài)行星飛行,所以當它靠近氣態(tài)行星時,,并沒有進入環(huán)繞軌道,。在1979年7月9日,,旅行者2號探測器從距離木星大約57萬公里的高空中飛過。這一次飛越木星,,旅行者2號探測器不僅拍攝到大量木星的照片,,還發(fā)現了木衛(wèi)一火山噴發(fā)的情況。 借助木星引力加速,,在1981年8月25日旅行者2號探測器就來到了土星的附近,,在1986年1月24日飛越了天王星,在1989年8月25日飛越了海王星,,隨后朝著太陽系外側飛去,,在2018年進入了星際空間。到現在,,旅行者2號探測器與地球的距離已經達到187億公里,,大約相當于地球與太陽平均距離的124.6倍。 真空中物質竟越來越密集雖然太空是一個“真空”的環(huán)境,但并不意味著在太空中啥都沒有,,在太陽系內,,質子和電子的平均密度大約為3-10個/立方厘米,隨著遠離太陽,,真空中質子,、電子的密度也會下降,在遙遠的日球層頂以外,,等離子體密度僅為0.002個電子/立方厘米,。不過,當旅行者1號,、2號到達星際空間后發(fā)現等離子密度越來越密集了,。其中旅行者1號探測器在星際空間測得的密度為0.13個電子/立方厘米,旅行者2號在185億公里處的地方測得的介質密度增加到0.12個電子/立方厘米,。 這一個發(fā)現確實是一件“怪事”,,為什么旅行者1號,、2號越往外飛,監(jiān)測到的粒子密度卻在上升,,而不是繼續(xù)下降或者保持較低的水平呢,?雖然已經發(fā)現這一個情況,,但是科學家現在仍不知道到底是什么原因導致的。 由于現在旅行者1號、2號進入星際空間的時間還不是很長,,也還沒完全深入到星際空間的內部,,所以在星際空間內的等離子分布情況到底是怎么樣的,不得而知,。只能繼續(xù)等待它們倆不斷傳回新的數據,,將星際空間的景象展現在我們的眼前。不過,,現在旅行者1號,、2號探測器的情況不容樂觀,因為它們的設備已經嚴重老化,,能量也所剩無幾,,預計還能維持5年左右了。也就是說,,或許在5年以后,,我們就再也收不到它們倆的信息了。 NASA恢復和旅行者2號通信由于探測器離地球非常遙遠,科學家通過無線電信號與這些探測器實現通訊,,不過這些無線電信號會隨著距離越遠,,消減越明顯,即探測器從幾十億公里外傳來的無線電信號在到達地球時極為微弱,,我們沒法直接接收到這些微弱的信號,。所以科學家制造了龐大的深空網絡(Deep Space Network)來與這些探測器進行“交流”。 深空網絡(Deep Space Network)由3個呈120度分布的深空通信設施構成,其中一臺位于美國加州的Goldston,,一臺位于西班牙馬德里附近,,還有一臺位于澳大利亞的Canberra附近,其中位于澳大利亞堪培拉的的70米口徑深空網絡DSS 43號無線電天線(Deep Space Station 43)進行了升級,、維修,,在升級期間,這一臺天線暫時關閉,。由于這一臺天線是位于一個能夠向旅行者2號探測器發(fā)射無線電信號的天線,,所以在它升級,、維修期間,人類與旅行者2號探測器暫時失去了聯(lián)系,。 在2020年10月,,這一臺天線完成了大部分重新組裝工作后,,它曾經向旅行者2號探測器發(fā)送了一條測試信息,也接收到了旅行者2號探測器的“回復”,。隨后科學家繼續(xù)完成天線的升級,,在上周五,NASA重新開啟了這一臺天線,,恢復了與旅行者2號探測器的溝通。 |
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